(57)【要約】【課題】従来よりも単純な機構のアニール装置、及びこのアニール装置を用いたアニール方法を提供すること。【解決手段】チャンバ（処理室）１と、チャンバ１内に設けられた熱輻射体５と、熱輻射体５を加熱する黒鉛加熱ヒータ（加熱部）７と、熱輻射体５にＳｉＣウエハＷを近づけるウエハホルダ（ウエハ搬送機構）２と、を有し、前記ウエハホルダ２がＳｉＣウエハＷを熱輻射体５に近づけることにより、熱輻射体５からの輻射熱によってＳｉＣウエハＷが所定温度でアニールされることを特徴とするアニール装置による。【選択図】  図１
2005019725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理室と、
前記処理室内に設けられた熱輻射体と、
前記熱輻射体を加熱する加熱部と、
前記熱輻射体にウエハを近づけるウエハ搬送機構と、
を有し、
前記ウエハ搬送機構が前記ウエハを前記熱輻射体に近づけることにより、前記熱輻射体からの輻射熱によって前記ウエハが所定温度でアニールされることを特徴とするアニール装置。
【請求項２】
前記加熱部により前記熱輻射体を加熱した後、該加熱を止め、所定時間が経過したところで前記アニールを行うことを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項３】
前記熱輻射体は、前記ウエハに対向する凹んだ主面を有することを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項４】
前記熱輻射体は、前記ウエハに対向する主面を有すると共に、前記ウエハに対向する複数の孔を前記主面に有することを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項５】
前記孔は、前記ウエハの中心に対向する部分で密度が高くなることを特徴とする請求項４に記載のアニール装置。
【請求項６】
前記熱輻射体は、前記ウエハに対向する主面を有すると共に、前記ウエハの中心に対向する開口を前記主面に一つ有することを特徴とる請求項１に記載のアニール装置。
【請求項７】
前記熱輻射体は、互いに間隔を置いて二つ設けられ、前記ウエハ搬送機構は、前記二つの熱輻射体の間に前記ウエハを搬送することを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項８】
前記熱輻射体の温度を測定するタングステン・レニュウム熱電対が前記熱輻射体の各々に設けられたことを特徴とする請求項７に記載のアニール装置。
【請求項９】
前記熱輻射体は、互いに間隔を置いて三つ以上設けられ、前記ウエハ搬送機構は、複数のウエハを把持し、前記熱輻射体のそれぞれの間にウエハを一枚ずつ一括して挿入することを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項１０】
前記熱輻射体の熱容量は前記ウエハの熱容量よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項１１】
前記熱輻射体は、前記加熱部とともに一体的に構成され、第１電極と、前記第１電極を囲って閉空間を画定する第２電極とを有し、
前記閉空間が減圧された状態で前記第１電極と前記第２電極とに電力を供給して前記閉空間内で放電を発生させ、
前記放電で加熱された前記第２電極の熱輻射により前記ウエハをアニールすることを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項１２】
前記ウエハはＳｉＣウエハであることを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項１３】
前記ＳｉＣウエハは、１２５０〜２０００℃の基板温度でアニールされることを特徴とする請求項１２に記載のアニール装置。
【請求項１４】
前記アニールは、ＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）であることを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項１５】
前記処理室内に設けられた熱吸収体と、
前記熱吸収体を冷却する冷却部と、
を更に有し、前記ウエハ搬送機構は、前記ウエハをアニールした後に、前記ウエハを前記熱吸収体に近づけ、前記ウエハを冷却することを特徴とする請求項１に記載のアニール装置。
【請求項１６】
熱輻射体を加熱する工程と、
前記加熱された熱輻射体の熱輻射面にウエハの主面を対向させて前記ウエハをアニールする工程と、
を有することを特徴とするアニール方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アニール装置及びアニール方法に関し、より詳細には、簡便な構成でアニールを行うことができるアニール装置及びアニール方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＳＩ等の半導体装置は、シリコン基板の上に様々な膜を形成し、その膜をパターニングすることにより作製されるが、このようにシリコン基板をベースとしたプロセス技術は、現在では十分に確立されており、現在の半導体産業には必要不可欠なものとなっている。
【０００３】
ところが、そのシリコン基板をベースにした技術においても様々な問題点が指摘されており、なかでも、シリコン基板上に作製されるＭＯＳトランジスタのオン抵抗の高さは、トランジスタの発熱量を大きくし、半導体装置の消費電力を大きくするという問題を引き起こす。
【０００４】
そこで、シリコン基板よりもオン抵抗が小さく、電気的耐圧が非常に高く、さらには４００℃の高温でも半導体として動作する基板として、現在ＳｉＣ基板が注目されている。そのＳｉＣ基板は、オン抵抗がシリコン基板の約１／８程度しか無いため、半導体装置の消費電力を小さくできるという利点を有する。
【０００５】
このＳｉＣ基板上にＭＯＳトランジスタ等の能動素子を作製する場合、通常のシリコン基板と同じように、基板内にｎ型やｐ型の不純物を拡散し、トランジスタのソース・ドレイン領域等を形成する必要がある。但し、ＳｉＣ基板は、シリコン基板と比較して拡散定数が非常に小さいので、不純物を基板内に拡散するのに熱拡散を使用することができず、代わりにイオン注入法で不純物を基板内に導入することになる。
【０００６】
しかしながら、このようにイオン注入法で不純物を導入すると、イオンのエネルギによって基板の表層部分のＳｉＣ結晶がダメージを受け、基板表面が荒れてしまう。よって、そのダメージを回復し、ＳｉＣ基板の表層部分でのＳｉＣ結晶を元通りの配置に戻すべく、イオン注入を行った後にはＳｉＣ基板をアニールする必要がある。
【０００７】
そのアニールは、イオン注入で受けたダメージを回復するために、１２５０℃〜２０００℃といった比較的高い基板温度で行う必要があるが、ＳｉＣ基板を構成する元素材料はＳｉＣ分子の結晶であり、基の元素Ｓｉの蒸気圧は元素Ｃに比べて桁違いに大きいため、高温ではＳｉが抜けてＣが残りやすく、昇温途中でＳｉが基板から抜けないように、基板を短時間で高温にアニールする技術が求められる。このようなアニールは、ＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）とも呼ばれる。
【０００８】
そのＲＴＡとしては、現在までに様々なタイプのものが報告されているが、基板を短時間で高温にする要請から、その殆どは、非特許文献１〜３に記載されるように、ランプやレーザの照射によって基板加熱するものである。
【０００９】
【非特許文献１】
Ｊ．  Ｓｅｎｚａｋｉ，  Ｓ．  Ｈａｒａｄａ，  Ｒ．  Ｋｏｓｕｇｉ，  Ｓ．  Ｓｕｚｕｋｉ，  Ｋ．  Ｆｕｋｕｄａ，  ａｎｄ  Ｋ．  Ａｒａｉ，  Ｍａｔｅｒ．  Ｓｃｉ，  Ｆｏｒｏｕｍ．  ３８９  −  ３９３  （２００２）  ７９５
【非特許文献２】
Ｓ．  Ａｈｍｅｄ  ｅｔ  ａｌ．，  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｌｅｔｔ．  ６６  （１９９５）  ７１２
【非特許文献３】
Ｙ．  Ｈｉｓｈｉｄａ  ｅｔ  ａｌ．，  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ  Ｌｅｔｔ．  ７６  （２０００）  ３８６７
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにランプを用いて基板をアニールする方法では、ランプからの光をＳｉＣ基板上に導くために、回転楕円ミラーや石英製の導入ロッドといった大掛かりな機構が必要となり、反射による熱損失も大きく、大電力が必要で、アニール装置の複雑化を招いてしまう。
【００１１】
また、レーザを用いてアニールする方法でも、レーザを基板に導くための機構が必要となって、アニール装置が複雑となり、大面積化は困難である。
【００１２】
しかも、ランプ及びレーザのいずれを使用する場合でも、一回の処理で一枚の基板しかアニールできず、装置のスループットが悪い。
【００１３】
本発明は係る従来例の問題点に鑑みて創作されたものであり、従来よりも単純な機構のアニール装置、及びこのアニール装置を用いたアニール方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、処理室と、前記処理室内に設けられた熱輻射体と、前記熱輻射体を加熱する加熱部と、前記熱輻射体にウエハを近づけるウエハ搬送機構と、を有し、前記ウエハ搬送機構が前記ウエハを前記熱輻射体に近づけることにより、前記熱輻射体からの輻射熱によって前記ウエハが所定温度でアニールされることを特徴とするアニール装置が提供される。
【００１５】
このようなアニール装置によれば、熱輻射体からの輻射熱によりウエハをアニールするので、レーザやランプをウエハに照射してアニールを行う従来例と比較して、装置の機構を単純にすることができる。さらには、ステファン・ボルツマンの法則により、輻射体からの輻射エネルギーの放出がその輻射体の絶対温度の４乗に比例するので、アニール温度が高温であれば有るほど有利である。
【００１６】
また、上記加熱部により熱輻射体を加熱した後、該加熱を止め、所定時間が経過したところでアニールを行うと、熱輻射体の温度分布が一様になるので、アニール時の温度分布がウエハの面内において一様になると期待される。
【００１７】
更に、ウエハと対向する熱輻射体の主面を凹ませると、ウエハと熱輻射体との距離がウエハの周縁部で短くなり、ウエハ周辺部が受ける輻射熱が大きくなるので、外気に曝されることに起因するウエハ周辺部の温度低下を防止でき、ウエハ温度の面内均一性を高めることができる。
【００１８】
このような利点は、ウエハに対向する複数の孔を熱輻射体の主面に形成しても得られる。
【００１９】
この場合は、ウエハの中心に対向する部分で孔の密度を高めると、その部分における輻射熱が小さくなり、ウエハが中心部において温度が高くなるのが防止され、ウエハが全体として均一に加熱される。
【００２０】
また、ウエハに対向する開口を上記熱輻射体の主面に一つだけ形成しても上記と同じ利点が得られる。
【００２１】
更に、上記熱輻射体を間隔を置いて二つ設け、それらの間にウエハを搬送してアニールを行うと、二つの熱輻射体によってウエハがその表裏から加熱されるので、熱輻射体が一つしか無い場合よりも高い昇温レートとさらに高い均一性が得られる。
【００２２】
しかも、上記熱輻射体を間隔を置いて三つ以上設け、熱輻射体のそれぞれの間に複数のウエハを一枚ずつ一括して挿入することにより、複数のウエハを一括して同時にアニールすることができるので、ウエハを一枚ずつアニールする従来例と比較して、装置のスループットを大幅に高めることができる。
【００２３】
また、各熱輻射体の間に置かれるウエハは、アニールを開始してからある程度の時間が経つと各熱輻射体の温度に近づくので、例えウエハが赤外線に対して透明であっても、各熱輻射体のそれぞれにタングステン・レニュウム熱電対を設けて熱輻射体の温度を測定すれば、その測定値でウエハの温度を近似することができる。
【００２４】
これに対し、ウエハに直に熱電対を設けてウエハの温度を測定することも考えられるが、この方法では、ウエハの熱が熱電対を通して外部に逃げてしまうので、ウエハ温度を上記のように正確に測ることとはできない。
【００２５】
また、熱輻射体や加熱部の構成は特に限定されず、それらを一体的に構成してもよい。この場合は、第１電極と、この第１電極を囲って閉空間を画定する第２電極とで熱輻射体を構成し、その閉空間が減圧された状態で第１、第２電極に電力を供給して閉空間内で放電を発生させ、この放電で加熱された第２電極からの熱輻射によりウエハをアニールするのが好適である。これによれば、放電を利用して第２電極を加熱しているので、ＳｉＣウエハのアニールに必要な１０００℃以上の温度を容易に得ることができる。
【００２６】
更に、上記処理室内に熱吸収体を設け、その熱吸収体を冷却部により冷却し、アニールが終わった後のウエハをこの熱吸収体に近づけて冷却してもよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るアニール装置の側面図である。
【００２９】
このアニール装置は、内部が減圧可能なチャンバ（処理室）１を有しており、そのチャンバ１内には、アーム２ｂの軸２ａを中心に回転可能なウエハホルダ（ウエハ搬送機構）２が設けられる。そのウエハホルダ２は、高温のアニール雰囲気に耐える材料で構成され、例えばカーボンよりなる。また、ＳｉＣウエハＷは、このウエハホルダ２に着脱可能となっており、ウエハホルダ２に把持されて軸２ａを中心に鉛直面内を回転する。
【００３０】
更に、ウエハホルダ２が通過する位置には、熱輻射体５と熱吸収体６とが離れて設けられ、それらは共にＳｉＣウエハＷと同じか、或いはＳｉＣウエハＷよりも若干大きな円形の平面形状を有している。
【００３１】
図２の平面図に示すように、熱輻射体５には、その周囲から中心に向かってＢＮ（窒化ボロン）管８が挿通されており、熱輻射体５の温度を直接測定するためのタングステン・レニュウム熱電対の接点部分１０がこのＢＮ管８の底に入れられ、接点部分１０の電位差を測定するための配線９がＢＮ管８から外部に引き出される。なお、特に明示はしないが、配線９は正極用と負極用との二本あり、そのそれぞれが、ＢＮ管８内で別々のＢＮ細管に通されて互いに絶縁されている。
【００３２】
図３は、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面であり、これに示されるように、既述した熱輻射体５はＳｉＣウエハＷを挟むようにして二つ設けられ、各熱輻射体５の一方の主面側５ａには、それらを所定の温度に加熱するための渦巻き状の黒鉛抵抗加熱ヒータ（加熱部）７が配置される。各熱輻射体５は、ヒータ７による加熱に耐えられるような高融点材料で構成されるのが好ましく、例えば、パイロテックコートカーボン（２５００℃まで可能）や、窒化ボロン、Ｓｉを含浸させたＳｉＣ焼結体（１３５０℃まで可能）よりなり、その厚さは例えば１２ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。
【００３３】
また、各熱輻射体５の他方の主面５ｂは、該主面５ｂと平行に置かれたＳｉＣウエハＷをその表裏から熱輻射によって加熱する熱輻射面として機能する。そして、ウエハＷの直径が２インチで熱輻射体５の直径が４インチの場合、各熱輻射面５ｂ同士の間隔ｄ１は、４〜６０ｍｍ、好ましくは６ｍｍとする。なお、ＳｉＣウエハではなく、直径が１２インチのシリコンウエハを使用する場合は、熱輻射体５の直径を２０〜２４インチにすればよい。
【００３４】
再び図１を参照する。図１に示されるように、チャンバ１の内部には、チャンバ１を三つに区切る第１〜第３断熱扉（断熱材）１２〜１４が設けられ、これらの扉によって区切られた部分に既述の熱輻射体５と熱吸収体６とが設けられる。各断熱扉１２〜１４によって、熱輻射体５からの熱が周囲に漏れるのが防止され、また、低温に保たれるべき熱吸収体６が熱輻射体５からの輻射熱や外部の熱によって加熱されるのが防止される。
【００３５】
ウエハホルダ２が回転する際は、図１の紙面の垂直方向に各断熱扉１２〜１４が移動し、ウエハホルダ２と各断熱扉１２〜１４とが互いに干渉するのが防止される。
【００３６】
次に、上記したアニール装置の動作について説明する。
【００３７】
まず、オペレータは、チャンバ１に設けられた扉（不図示）を開け、図１に示される位置にあるウエハホルダ２にＳｉＣウエハＷをセットする。このＳｉＣウエハＷには、ＭＯＳトランジスタのソース・ドレイン領域（不図示）がイオン注入により既に形成されており、このイオン注入により基板が受けたダメージが以下のアニールによって回復されることになる。
【００３８】
その後、チャンバ１の扉を閉め、チャンバ１内をＡｒ等の常圧の不活性ガス雰囲気にする。このとき、熱輻射体５は、図３に示した黒鉛抵抗加熱ヒータ７に通電することにより、１２５０〜２０００℃程度の所定の温度、例えば１２５０℃程度に既に維持されており、その温度は、既述のタングステン・レニュウム熱電対によってモニターされている。
【００３９】
なお、後述するように、ＳｉＣウエハＷのアニール温度は、ＳｉＣウエハＷが熱輻射体５と熱平衡状態に達したときの温度であるため、熱輻射体５の設定温度は、ＳｉＣウエハＷと熱平衡状態に達したときにＳｉＣウエハＷが所定のアニール温度になるような温度に設定する。そのような温度は、実験によって予め求めることができる。上では、説明を簡単にするため、熱輻射体５の設定温度をＳｉＣウエハＷのアニール温度と同じ１２５０℃に設定したが、実際にはこれより高い温度、例えば１３００℃程度に設定されることに注意されたい。
【００４０】
また、チャンバ１内を上記のように不活性ガス雰囲気にするのではなく、真空雰囲気としてもよい。但し、このように真空雰囲気にすると、ＳｉＣウエハＷを構成するシリコンが抜け易くなるので、チャンバ１内は上記のように不活性ガス雰囲気（１万Ｐａ〜大気圧）にするのが好ましい。
【００４１】
次に、黒鉛抵抗加熱ヒータ７への通電を止め、所定時間、例えば１〜３０秒経過して熱輻射体５の温度がその面内で略一定となったところで、図５に示すように、不図示のステッピングモータ等の駆動手段を用い、ＳｉＣウエハＷが熱輻射体５に重なる位置までウエハホルダ２を回転させる。これにより、高温に保持されていた熱輻射体５からの熱輻射によってＳｉＣウエハＷがその表裏から急激に加熱され、ＳｉＣウエハＷのＲＴＡが開始される。
【００４２】
このとき、ＳｉＣウエハＷを急速に加熱するには、熱輻射体５として高い輻射率を有するものを採用し、熱輻射体５から熱が放出され易くするのが好ましい。黒鉛材は、０．７〜０．８と大きな輻射率を有するので、熱輻射体５として好適である。更に、輻射率の高い材料を熱輻射体５自身に使用するのではなく、輻射率の高い材料を熱輻射体５の表面にコートしても、上記と同じ利点を得ることができる。
【００４３】
そして、ＲＴＡを所定時間、例えば３０秒間行った後、ＲＴＡを停止するために、再びステッピングモータを駆動してウエハホルダ２を回転させ、図６に示すように、ＳｉＣウエハＷを熱吸収体６に重ねる。これにより、高温のＳｉＣウエハＷからの熱輻射が熱吸収体６により吸収され、ＳｉＣウエハＷが急速にクールダウンされる。このとき、熱吸収体６の表面にはに熱の吸収率を上げるために、高輻射率のコーティングがなされ、熱吸収体６に設けられた水冷管（冷却部）１１（図４参照）には、常に２０〜３０℃程度の冷水が供給されており、熱吸収体６の温度上昇を防止している。
【００４４】
また、次のウエハに対するＲＴＡにそなえ、このクールダウンと平行して黒鉛抵抗加熱ヒータ７（図３参照）への通電を再び行い、熱輻射体５が再び１２５０℃程度に保持される。
【００４５】
その後、ＳｉＣウエハＷが１００℃程度にまで冷却されたところで、再びウエハホルダ２を回転させ、ＳｉＣウエハＷを図１に示す位置に戻し、上記した一連のＲＴＡとクールダウンとを終了する。
【００４６】
上記した実施形態によれば、予め加熱しておいた熱輻射体５にＳｉＣウエハＷを単に重ねることによりＲＴＡを行うので、レーザやランプをウエハに照射してアニールを行う従来例と比較して、アニール装置の機構を単純にすることができる。
【００４７】
しかも、ＳｉＣウエハＷをアニールする前に、黒鉛抵抗加熱ヒータ７への通電を停止するので、通電の停止後に直ちに熱の拡散が起こり、熱輻射体５の温度分布が予め一定になる。その結果、熱輻射体５に温度斑が発生せず、アニール時の温度分布がＳｉＣウエハＷの面内において一様になると期待される。このような利点は、黒鉛抵抗加熱ヒータ７を使用する場合だけでなく、どのような形式のヒータを用いる場合にも得ることができる。
【００４８】
また、渦巻き状カーボンヒータにＳｉＣウエハＷを直接載せてウエハを加熱する場合のように、ヒータとＳｉＣウエハＷとを接触させる場合は、ヒータに接触している部分のウエハのみが局所的に加熱されてウエハに大きな温度斑が発生し、最悪の場合ＳｉＣウエハが割れるという不都合が生じる。更に、この場合、ヒータ自身の熱容量が大きいため、ＳｉＣウエハＷを加熱するのに大電力を投入する必要がある。例えば、２インチのＳｉＣウエハ１枚を室温から１７００℃に加熱するには、１０ｋＷの電力投入でも３〜５分もの通電が必要となり、アニール工程のコストが上昇してしまう。
【００４９】
これに対し、上記によれば、黒鉛抵抗加熱ヒータ７をＳｉＣウエハＷから離してあるので、ＳｉＣウエハＷが局所的に加熱されて割れることが無く、また、後述のシミュレーションのように、ＳｉＣウエハＷを短い時間で急速に加熱することができる。
【００５０】
しかも、熱輻射体５を間隔を置いて二つ設け、それらの間にＳｉＣウエハＷを搬送してアニールを行うようにしたので、二つの熱輻射体５によってＳｉＣウエハＷがその表裏から加熱され、熱輻射体が一つしか無い場合よりも遙かに均一で高い昇温レートが得られると共に、熱輻射体を温めるためのヒータは、待ち時間の間に時間をかけて昇温しておけば良いので、該ヒータへの電力投入は数ｋＷ程度でも十分である。
【００５１】
ところで、ＳｉＣウエハＷは赤外線に対して略透明であるため、パイロメータ（赤外線輻射温度計）を用いてＳｉＣウエハＷの温度を正確に測定することはできない。すなわち、パイロメータでＳｉＣウエハＷの温度を測定しようとすると、ＳｉＣウエハ自身の温度ではなく、熱輻射体５から輻射されてＳｉＣウエハＷを通過した赤外線に基づき、熱輻射体５の温度を測ってしまうことになる。
【００５２】
そこで、本実施形態では、各熱輻射体５にタングステン・レニュウム熱電対を設けて各熱輻射体５の温度を測定し、その温度でウエハＷの温度を近似するようにした。これによれば、各熱輻射体５の間に置かれるＳｉＣウエハＷが、ある程度の時間が経つと確実に計測中の熱電対の示す温度に漸近するので、パイロメータ単体でウエハを直接覗き込む場合よりもアニール時の基板温度を精度良く把握することができる。
【００５３】
なお、熱電対をウエハに直に取り付けてウエハ温度を計測する方法も考えられるが、この方法では、ウエハの熱が熱電対を通って外部に漏れてしまうので、上記のようにウエハ温度を精度良く測ることはできない。
【００５４】
ところで、上記では、ＳｉＣウエハＷのアニールについて説明したが、現在の主流であるＳｉウエハにおいても、イオン注入は大変重要であり、当然のことながらアニールは最も重要な技術となっている。Ｓｉウエハの場合は１２インチの大口径になり、一様なアニール処理は困難を極めている。しかし、Ｓｉウエハの場合は、ＳｉＣウエハとは異なり、熱輻射率もある程度分かっているので、本実施形態におけるシミュレーションを容易に行うことができる。
【００５５】
図７は、このようなＳｉウエハを熱輻射体５に重ねてＲＴＡを行ったときの基板温度の昇温カーブをコンピュータシミュレーションして得られたグラフである。
【００５６】
このシミュレーションでは、Ｓｉウエハの直径を１２インチ、厚さを０．６ｍｍ、両面の輻射率を０．７と設定すると共に、二つの熱輻射体５の間隔を６ｍｍ、黒鉛材で製作された各輻射体５の厚さを１２ｍｍ、その輻射率を０．９に設定し、各輻射体５の初期温度を１３００℃とした。なお、Ｓｉウエハの初期温度は３０℃に設定した。また、図３において、▲で示される系列は熱輻射体５の中心における温度を示す。そして、■で示される系列は、Ｓｉウエハの中心における昇温カーブであり、◆で示される系列は、Ｓｉウエハの周縁における昇温カーブを示す。
【００５７】
図７に示されるように、ウエハ中心での基板温度は、ＲＴＡを開始してから僅か３０秒程度で１２５０℃程度に収束し、極めて高い昇温レートを実現できることが理解される。
【００５８】
そして、図７のような昇温カーブを実験により実際に得ることにより、予め定められたＳｉウエハの収束温度を得るのに必要な熱輻射体５の初期温度を求めることができる。
【００５９】
なお、図７において、ウエハ周縁部の温度がウエハ中心での温度より低いのは、ウエハ周縁部が温度の低い外気に曝されているためである。
【００６０】
また、熱輻射体５の熱容量をウエハの熱容量よりも大きくすると、ウエハの温度が高温に速やかに収束するので、ＲＴＡの時間を短くすることができ、好ましい。
【００６１】
一方、図８は、Ｓｉウエハを熱吸収体６に重ねてクールダウンを行ったときのＳｉウエハの降温カーブをシミュレーションして得られたグラフである。なお、このシミュレーションでは、Ｓｉウエハの初期温度を１０００℃に設定すると共に、図７のシミュレーションにおける熱輻射体５の初期温度を３０℃に設定して、熱輻射体５を熱吸収体６として扱って得られたものであり、温度以外のパラメータは図７で説明したのと同じである。
【００６２】
図８に示されるように、クールダウン時の基板温度は、クールダウンを開始してから約６００秒経過したところで１００℃以下の温度に低下する。
【００６３】
このように、本実施形態によれば、簡便な装置構成であるにも関わらず、ＳｉＣウエハやＳｉウエハのアニールに必要な極めて高い昇温レートが得られ、また、アニールによって加熱されたウエハを速やかにクールダウンすることができる。
【００６４】
上記したＳｉウエハのシミュレーション結果が、現在早急な開発が求められているＳｉＣウエハに応用できることは言うまでもない。即ち、ＳｉＣウエハの輻射率がいくら小さいとは言っても、完全にゼロではないので、本実施形態のように、２枚の熱輻射体５にＳｉＣウエハＷが挟まれている場合、片方の熱輻射体５から輻射された赤外線は、あたかも２枚の熱輻射体５を往復するようにしてＳｉＣウエハＷを通過し、小さな輻射率のＳｉＣウエハＷでも吸収され、ＳｉＣウエハＷの温度がたちまち一対の熱輻射体５と同じ温度に到達出来ることになる。
【００６５】
更に、ステファン・ボルツマンの法則により、輻射エネルギは熱輻射体の絶対温度の４乗に比例するので、例えＳｉＣウエハＷの輻射率が低いとしても、１２５０〜２０００℃までの短時間昇温を容易に行うことができる。
【００６６】
また、熱輻射体５を黒鉛材で構成すれば、２５００℃程度もの高温でのアニールも可能となる。なお、熱輻射体５の表面をパイロテックグラファイトやＳｉＣでコートしても、このような高温でのアニールを行うことができる。
【００６７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、ＳｉＣウエハＷやＳｉウエハが一枚ずつＲＴＡされる枚葉式のアニール装置について説明したが、本発明はこれに限られず、以下のようなバッチ式のアニール装置とすることもできる。
【００６８】
図９は、本実施形態で使用される熱輻射体５の断面図である。これに示されるように、本実施形態では、熱輻射体５が間隔を置いて三つ以上設けられ、各熱輻射体５の間にウエハＷが一枚ずつ一括して挿入される。
【００６９】
このような構成にすることで、複数のウエハＷを一括して同時にアニールすることができるので、ウエハを一枚ずつアニールする従来例と比較して、装置のスループットを大幅に高めることができる。
【００７０】
なお、このように熱輻射体５を３つ以上設けたのに合わせて、図１０に示すように、熱吸収体６も熱輻射体５と同じ数だけ設けても良い。
【００７１】
（第３実施形態）
第１実施形態では、黒鉛抵抗加熱ヒータ７で加熱される熱輻射体５を使用したが、これに代えて、図１１に示すような断面構造のヒータを熱輻射体として用いてもよい。
【００７２】
そのヒータ２０は、プレート２１ｂの中心に配管２１ａを繋げてなる第１電極２１と、該第１電極２１を囲む第２電極２４とを有する。これらのうち、プレート２１ｂは円形の平面形状を有しており、その中心には、配管２１ａに連通する開口２１ｃが形成される。
【００７３】
また、各電極２１、２４は、ＢＮ等よりなる絶縁体２２によって互いに接触するのが防止され、配管２１ａの終端には、各電極２１、２４間の気密性を保つためのゴム栓２３が設けられる。
【００７４】
使用に際しては、配管２１ａに接続された真空ポンプ（不図示）により各電極２１、２４間の閉空間Ｓを１０〜１０００Ｐａの圧力に減圧する。そして、この状態で、直流電源２５の負極と正極とをそれぞれ第１、第２電極２１，２４に接続することにより、各電極２１、２４間の閉空間Ｓでグロー放電を発生させる。なお、直流電源２５の電圧は、例えは３００〜１０００Ｖ程度とする。
【００７５】
このようなグロー放電により、閉空間Ｓ内に残留する大気（気体）が加熱され、これにより第２電極２４の加熱面２４ａがアニールに必要な１２５０〜２０００℃程度にまで加熱される。
【００７６】
なお、このグロー放電を発生させ易くするために、仕事関数の小さな材料で第１電極２１を構成し、第１電極２１から閉空間Ｓに電子が放出され易くするのが好ましい。このように仕事関数が小さい材料としては、例えば、トリウム入りタングステン、酸化イットリウム焼結体、ランタンボライド結晶、及びカーボン等がある。或いは、酸化トリウム、カーボン、及び導電性セラミックの複合体も仕事関数が小さく、第１電極２１の材料として好適である。
【００７７】
一方、第２電極２４としては、耐熱性の良い材料の上に緻密な膜をコーティングしたものが好ましい。そのような材料としては、黒鉛、タングステン、モリブデン、インコネル、及びステンレス等が挙げられる。また、これらの上にコーティングされる緻密な膜としては、黒鉛膜、ＳｉＣ膜、窒化ボロン膜、窒化アルミニウム膜、及びアルミナ膜等が挙げられる。
【００７８】
ところで、上記のグロー放電の際、負極となる第１電極２１がスパッタされ、スパッタされた導電性材料が絶縁体２２の表面に付着し、付着した導電性材料によって各電極２１、２４がショートする恐れがある。また、直流電源２５に代えて交流電源を使用する場合は、第２電極２４もスパッタされ、上記の不都合を招く恐れがある。
【００７９】
そこで、本実施形態では、配管２１ａに沿って延長された延長部２２ａを絶縁体２２に設け、更にこの延長部２２ａに凹凸を形成する。これにより、配管２１ａの表面から第２電極２４の内面に至る絶縁体２２の表面に沿った経路が放電空間からみて陰になるので、スパッタされた導電性材料に起因する各電極２１、２４同士のショートを防止することができる。
【００８０】
本実施形態では、上記のようなヒータ２０を二つ用意し、それらの加熱面２４ａを対向させて各ヒータ２０を加熱する。そして、加熱面２４ａの温度が１２５０〜２０００℃程度になるまで各ヒータ２０を加熱し、その後直流電源２５を切る。そして、加熱面２４ａの面内温度分布が均一なったところで各加熱面２４ａの間にＳｉＣウエハＷを挿入し、加熱面２４ａからの輻射熱によるＳｉＣウエハＷのＲＴＡを行う。
【００８１】
このようにしても、第１実施形態で説明したのと同様の効果が奏される。また、上記したヒータ２０は、グロー放電を利用しているため、１０００〜２０００℃の温度を得るのが容易であり、ＳｉＣウエハＷのＲＴＡに特に有用である。
【００８２】
なお、上記では、直流電源２５を使用したが、これに代えて交流電源を使用してもよい。
【００８３】
（第４実施形態）
図７に示したシミュレーション結果のように、ウエハの周縁部は、外気に曝されることによって中心部よりも温度が低くなる傾向にある。本実施形態は、このようなウエハの温度の不均一性を補正するのに有用である。
【００８４】
図１２は、本実施形態で使用される熱輻射体５の断面図である。同図に示されるように、この熱輻射体５は、ウエハＷに対向する凹んだ主面５ｅを有する。このようにすると、ウエハＷの周縁部分が中央部分よりも熱輻射体５に近づくので、周縁部分が熱輻射体５から受ける赤外線の量が多くなる。その結果、外気に曝されることに起因する周縁部の温度低下が、熱輻射体５からの赤外線に起因する温度上昇によって相殺され、ウエハＷの温度分布を面内で一様にすることができる。
【００８５】
（第５実施形態）
第４実施形態と同様に、本実施形態も、ウエハ温度の不均一性を補正するのに有用である。
【００８６】
図１３は、本実施形態で使用される熱輻射体５の平面図であり、図１４は、図１３のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【００８７】
これらの図に示されるように、本実施形態では、熱輻射体５の主面に複数の孔５ｃを設け、その孔の密度を熱輻射体５の中央で高くする。
【００８８】
このようにすると、熱輻射体５が発する赤外線の量がその中央部で低下するので、ウエハＷの中央部の温度上昇が周縁部と比較して抑制され、ウエハＷを全体として均一に加熱することができる。
【００８９】
（第６実施形態）
第４、第５実施形態と同様に、本実施形態も、ウエハ温度の不均一性を補正するのに有用である。
【００９０】
図１５は、本実施形態で使用される熱輻射体５の平面図であり、図１６は、図１５のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【００９１】
これらの図に示されるように、本実施形態では、熱輻射体５の主面のうち、ウエハＷの中心に対向する部分に開口５ｄを一つだけ設ける。
【００９２】
このようにすると、第５実施形態と同様に、熱輻射体５が発する赤外線の量がその中央部で低下するので、ウエハＷを均一に加熱することができる。
【００９３】
（第７実施形態）
図１７は、本実施形態に係るアニール装置の構成図である。
【００９４】
同図示されるように、このアニール装置は、内部を減圧したり不活性雰囲気にすることができるチャンバ（処理室）３０を有する。そのチャンバ３０は、加熱領域Ａ、処理領域Ｂ、冷却領域Ｃ、及び退避領域Ｄに大別される。
【００９５】
これらのうち、加熱領域Ａは、連結棒３３で互いに連結された複数の熱輻射体５を収容するだけの大きさを有しており、その周囲には、高周波電源３２に接続された高周波コイル（加熱部）３１が巻かれている。
【００９６】
また、冷却領域Ｃは、連結棒３５で互いに連結された熱吸収体６を収容するだけの大きさを有し、その周囲には、水冷管（不図示）によって常に冷却された状態にある水冷板（冷却部）３６が設けられる。
【００９７】
一方、退避領域Ｄは、複数の円環状の台３４ａが連結棒３４ｂによって互いに連結された円環状のサセプター（ウエハ搬送機構）３４を収容するだけの大きさを有し、それぞれの台３４ａには、ウエハＷが一枚ずつ載置される。そのウエハＷは、ＳｉＣウエハでもよいし、Ｓｉウエハであってもよい。
【００９８】
このアニール装置は、次のように動作する。
【００９９】
まず、退避領域Ｄにある扉（不図示）をオペレータが開け、サセプター３４の台３４ａ上にウエハＷを載置する。その後、退避領域Ｄの扉を閉め、チャンバ１内をＡｒ等の不活性ガス雰囲気にする。
【０１００】
そして、高周波電源３２からコイル３１への通電を開始し、熱輻射体５を高周波誘導加熱により加熱する。その後、アニールに必要な温度、例えば１２５０〜２０００℃の温度に熱輻射体５が加熱されたところでコイル３１への通電を停止し、不図示のエレベータ等を使用して、熱輻射体５を処理領域Ｂに移動させる。
【０１０１】
次いで、退避領域Ｄに退避されていたサセプター３４を処理領域Ｂに移動させることにより、台３４ａ上に載置されているウエハＷを熱輻射体５の間に挿入する。サセプター３４の移動には、例えばスライド移動機等が使用される。これにより、各ウエハＷは、熱輻射体５からの輻射熱によってその表裏から加熱され、ウエハＷのＲＴＡが開始される。
【０１０２】
そして、所定のアニール時間、例えば３０秒が経過した後、処理領域Ｂにあるサセプター３４を再び退避領域Ｄに退避させ、ＲＴＡを停止する。
【０１０３】
次いで、処理領域Ｂにある熱輻射体５を加熱領域Ａに戻すと共に、高周波電源３２からコイル３１への通電を行い、次回のアニールに備えて各熱輻射体５を再び加熱する。
【０１０４】
続いて、冷却領域Ｃにおいて冷却されていた熱吸収体６を処理領域Ｂに移動させた後、サセプター３４を処理領域Ｂに移動させ、各熱吸収体６の間にウエハＷを挿入する。なお、熱吸収体６の移動には、エレベータ等が使用される。
【０１０５】
これにより、高温に加熱されているウエハＷからの輻射熱が熱吸収体６によって吸収され、ウエハＷがクールダウンされる。
【０１０６】
次に、ウエハＷの温度が１００℃程度に下がったところでサセプター３４を再び退避領域Ｄに退避させた後、熱輻射体６を冷却領域Ｃに戻し、次のクールダウンに備えて各熱輻射体６を冷却する。
【０１０７】
以上により、一連のＲＴＡとクールダウンとが終了する。
【０１０８】
上記した実施形態によれば、熱輻射体５からの熱輻射を利用してウエハＷをアニールしているので、第１実施形態と同様の利点を得ることができる。
【０１０９】
以下に、本発明の特徴を付記する。
【０１１０】
（付記１）  処理室と、
前記処理室内に設けられた熱輻射体と、
前記熱輻射体を加熱する加熱部と、
前記熱輻射体にウエハを近づけるウエハ搬送機構と、
を有し、
前記ウエハ搬送機構が前記ウエハを前記熱輻射体に近づけることにより、前記熱輻射体からの輻射熱によって前記ウエハが所定温度でアニールされることを特徴とするアニール装置。
【０１１１】
（付記２）  前記加熱部により前記熱輻射体を加熱した後、該加熱を止め、所定時間が経過したところで前記アニールを行うことを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１１２】
（付記３）  前記所定時間は、１〜３０秒であることを特徴とする付記２に記載のアニール装置。
【０１１３】
（付記４）  前記熱輻射体は、前記ウエハに対向する凹んだ主面を有することを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１１４】
（付記５）  前記熱輻射体は、前記ウエハに対向する主面を有すると共に、前記ウエハに対向する複数の孔を前記主面に有することを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１１５】
（付記６）  前記孔は、前記ウエハの中心に対向する部分で密度が高くなることを特徴とする付記５に記載のアニール装置。
【０１１６】
（付記７）  前記熱輻射体は、前記ウエハに対向する主面を有すると共に、前記ウエハの中心に対向する開口を前記主面に一つ有することを特徴とる付記１に記載のアニール装置。
【０１１７】
（付記８）  前記熱輻射体は、互いに間隔を置いて二つ設けられ、前記ウエハ搬送機構は、前記二つの熱輻射体の間に前記ウエハを搬送することを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１１８】
（付記９）  前記熱輻射体の温度を測定するタングステン・レニュウム熱電対が前記熱輻射体の各々に設けられたことを特徴とする付記８に記載のアニール装置。
【０１１９】
（付記１０）  前記熱輻射体は、前記ウエハの主面に対向する熱輻射面を有し、前記熱輻射面からの熱輻射により、前記ウエハの表面と裏面が加熱されることを特徴とする付記８に記載のアニール装置。
【０１２０】
（付記１１）  前記熱輻射面は、前記ウエハの主面に平行であることを特徴とする付記１０に記載のアニール装置。
【０１２１】
（付記１２）  前記二つ熱輻射体の熱輻射面同士の間隔は、４ｍｍ以上６０ｍｍ以下であることを特徴とする付記１１に記載のアニール装置。
【０１２２】
（付記１３）  前記熱輻射体は、互いに間隔を置いて三つ以上設けられ、前記ウエハ搬送機構は、複数のウエハを把持し、前記熱輻射体のそれぞれの間にウエハを一枚ずつ一括して挿入することを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１２３】
（付記１４）  前記熱輻射体は、Ｓｉを含浸させたＳｉＣ焼結体よりなることを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１２４】
（付記１５）  前記熱輻射体の熱容量は前記ウエハの熱容量よりも大きいことを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１２５】
（付記１６）  前記加熱部は、黒鉛抵抗加熱ヒータであることを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１２６】
（付記１７）  前記熱輻射体は、前記加熱部とともに一体的に構成され、第１電極と、前記第１電極を囲って閉空間を画定する第２電極とを有し、
前記閉空間が減圧された状態で前記第１電極と前記第２電極とに電力を供給して前記閉空間内で放電を発生させ、
前記放電で加熱された前記第２電極の熱輻射により前記ウエハをアニールすることを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１２７】
（付記１８）  前記加熱部は、前記熱輻射体の周囲に巻かれて高周波電力が供給されるコイルであることを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１２８】
（付記１９）  前記ウエハはＳｉＣウエハであることを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１２９】
（付記２０）  前記ＳｉＣウエハは、１２５０〜２０００℃の基板温度でアニールされることを特徴とする付記１９に記載のアニール装置。
【０１３０】
（付記２１）  前記アニールは、ＲＴＡ（Ｒａｐｉｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）であることを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１３１】
（付記２２）  前記処理室内に設けられた熱吸収体と、
前記熱吸収体を冷却する冷却部と、
を更に有し、前記ウエハ搬送機構は、前記ウエハをアニールした後に、前記ウエハを前記熱吸収体に近づけ、前記ウエハを冷却することを特徴とする付記１に記載のアニール装置。
【０１３２】
（付記２３）  前記熱吸収体は、互いに間隔を置いて二つ設けられ、前記ウエハ搬送機構は、隣接する前記二つの熱吸収体の間に前記ウエハを搬送することを特徴とする付記２２に記載のアニール装置。
【０１３３】
（付記２４）  前記熱吸収体は、互いに間隔を置いて三つ以上設けられ、前記ウエハ搬送機構は、複数のウエハを把持し、前記熱吸収体のそれぞれの間にウエハを一枚ずつ一括して挿入することを特徴とする付記２２に記載のアニール装置。
【０１３４】
（付記２５）  処理室と、
ウエハを把持して前記処理室内を回転するウエハ搬送機構と、
前記処理室内において前記ウエハが通る位置に配された熱輻射体と、
前記処理室内において前記ウエハが通る位置に前記熱輻射体から離れて配された熱吸収体と、
を有し、
前記ウエハをアニールするときに、前記ウエハ搬送機構によって前記ウエハが前記熱輻射体に重ねられ、該熱輻射体からの輻射熱によって前記ウエハが所定温度でアニールされ、
前記ウエハを冷却するときに、前記ウエハ搬送機構によって前記ウエハが前記熱吸収体に重ねられ、前記ウエハからの輻射熱が該熱吸収体によって吸収されて前記ウエハが冷却されることを特徴とするアニール装置。
【０１３５】
（付記２６）  前記ウエハは、前記ウエハ搬送機構により鉛直面内を回転することを特徴とする付記２５に記載のアニール装置。
【０１３６】
（付記２７）  少なくとも加熱領域、冷却領域、処理領域、及び退避領域を有する処理室と、
前記加熱領域に納められた熱輻射体と、
前記加熱領域の周囲に巻かれ、高周波誘導加熱により前記熱輻射体を加熱するコイルと、
前記冷却領域に納められた熱吸収体と、
前記退避領域と前記処理領域との間でウエハを移動させるウエハ搬送機構と、
を有し、
前記ウエハのアニールを行うときに、前記熱輻射体が前記処理領域に移動すると共に、前記ウエハ搬送機構によって前記ウエハが前記処理領域に移動して前記熱輻射体に近づき、前記熱輻射体からの輻射熱によって前記ウエハが所定温度でアニールされ、
前記ウエハを冷却するときに、前記熱吸収体が前記処理領域に移動すると共に、前記ウエハ搬送機構によって前記ウエハが前記処理領域に移動して前記熱吸収体に近づき、前記ウエハからの輻射熱が前記熱吸収体によって吸収され、前記ウエハが冷却されることを特徴とするアニール装置。
【０１３７】
（付記２８）  熱輻射体を加熱する工程と、
前記加熱された熱輻射体の熱輻射面にウエハの主面を対向させて前記ウエハをアニールする工程と、
を有することを特徴とするアニール方法。
【０１３８】
（付記２９）  前記熱輻射体を加熱した後、所定時間が経過したところで、前記アニールを行うことを特徴とする付記２８に記載のアニール方法。
【０１３９】
（付記３０）  前記熱輻射体を間隔を置いて二つ設け、該二つの熱輻射体の間に前記ウエハを挿入することにより前記アニールを行うことを特徴とする付記２８に記載のアニール方法。
【０１４０】
（付記３１）  前記熱輻射体を間隔をおいて三つ以上設け、前記熱輻射体のそれぞれの間に前記ウエハを一枚ずつ挿入し、複数のウエハを一括してアニールすることを特徴とする付記２８に記載のアニール方法。
【０１４１】
（付記３２）  前記アニールを行った後、前記ウエハを熱吸収体に近づけて冷却することを特徴とする付記２８に記載のアニール方法。
【０１４２】
（付記３３）  前記ウエハとしてＳｉＣウエハを使用することを特徴とする付記２８に記載のアニール方法。
【０１４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、熱輻射体からの輻射熱によりウエハをアニールするので、レーザやランプをウエハに照射してアニールを行う従来例と比較して、装置の機構を単純にすることができる。
【０１４４】
また、熱輻射体の温度分布が一様になったところでアニールを行うので、アニール時におけるウエハの温度分布を面内で一様にすることができる。
【０１４５】
更に、二つの熱輻射体の間にウエハを搬送し、各輻射体からの輻射熱によりアニールを行うことで、ウエハが表裏から加熱され、熱輻射体が一つしか無い場合よりも高い昇温レートが得られる。
【０１４６】
また、三つの熱輻射体のそれぞれの間に複数のウエハを一枚ずつ一括して挿入することにより、複数のウエハが一括してアニールされるので、従来よりも装置のスループットが高められる。
【０１４７】
しかも、タングステン・レニュウム熱電対を熱輻射体に設け、該熱伝対により熱輻射体の温度を測定することによりアニール時のＳｉＣウエハの温度を管理するので、ＳｉＣウエハに直に熱電対を設ける場合よりもウエハの温度管理が正確になる。
【０１４８】
そして、第１電極と、この第１電極を囲って閉空間を画定する第２電極とで熱輻射体を構成し、その閉空間に放電を発生させて第２電極を過熱することにより、ＳｉＣウエハのアニールに必要な１０００℃以上の高温を容易に作り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係るアニール装置の側面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態で使用される熱輻射体の平面図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態で使用される熱輻射体の断面図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態で使用される熱吸収体の断面図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係るアニール装置の動作について示す側面図（その１）である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態に係るアニール装置の動作について示す側面図（その２）である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態において、Ｓｉウエハの昇温カーブをシミュレーションして得られたグラフである。
【図８】図８は、本発明の第１の実施の形態において、Ｓｉウエハの降温カーブをシミュレーションして得られたグラフである。
【図９】図９は、本発明の第２の実施の形態で使用される熱輻射体の断面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施の形態で使用される熱吸収体の断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態で使用されるヒータの断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の第４の実施の形態で使用される熱輻射体の断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第５の実施の形態で使用される熱輻射体の断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の第５の実施の形態で使用される熱輻射体の平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の第６の実施の形態で使用される熱輻射体の平面図である。
【図１６】図１６は、本発明の第６の実施の形態で使用される熱輻射体の断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の第７の実施の形態に係るアニール装置の構成図である。
【符号の説明】
１、３０…チャンバ、２…ウエハホルダ、２ａ…軸、２ｂ…アーム、５…熱輻射体、５ｃ…孔、５ｄ…開口、６…熱吸収体、７…黒鉛抵抗加熱ヒータ、８…ＢＮ管、９…配線、１０…接点部分、１１…水冷管、１２…第１断熱扉、１３…第２断熱扉、１４…第３断熱扉、２０…ヒータ、２１…第１電極、２１ａ…配管、２１ｂ…プレート、２１ｃ…開口、２２…絶縁体、２２ａ…延長部、２３…ゴム栓、２４…第２電極、２５…直流電源、３１…高周波コイル、３２…高周波電源、３３、３５連結棒、３４…サセプター、３４ａ…台、３４ｂ…連結棒、３６…水冷板、Ｗ…ＳｉＣウエハ。
【図１】
2005019725.tif 000003
【図２】
2005019725.tif 000004
【図３】
2005019725.tif 000005
【図４】
2005019725.tif 000006
【図５】
2005019725.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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